¿Cómo se protege la Estación Espacial Internacional de la basura espacial?

1. ¿Quién vigila los objetos que podrían chocar con la estación?

La estación da una vuelta a la Tierra cada 90 minutos, más o menos [2], y lo hace entre miles de objetos que también dan vueltas. La Oficina del Programa de Desechos Orbitales de la NASA explica que la red de vigilancia espacial de Estados Unidos mantiene un catálogo de más de 34.000 objetos en órbita terrestre, y que rastrea de forma rutinaria los que miden más de unos 10 cm [1]. Los radares de tierra pueden detectar fragmentos de pocos milímetros en órbita baja, pero detectar no es lo mismo que seguirlos de manera continua [1].

Eso importa por la velocidad: en órbita baja, los restos viajan a unos 7 u 8 km/s [1]. Cuando dos objetos se cruzan en sentidos distintos, la velocidad relativa del impacto puede ser todavía mayor. Un tornillo pequeño, a esa velocidad, golpea con mucha más energía que una bala.

2. ¿Cuándo y cómo cambia de rumbo la estación para esquivar?

Si los cálculos dicen que un objeto rastreado pasará demasiado cerca, los controladores en tierra pueden encender los motores de una nave acoplada a la estación para cambiar un poco la órbita de la estación. Según la NASA, esto se hace cuando se prevé que el objeto pase a pocos kilómetros y la probabilidad de choque supera 1 entre 10.000 [1]. En su portal de preguntas frecuentes, la NASA cuenta 41 maniobras de este tipo desde 1999 [1].

Muchos avisos no acaban en maniobra: a veces, al recalcular con datos más recientes, el objeto resulta pasar más lejos de lo previsto [3]. Eso quiere decir que un aviso no es una orden de moverse.

3. ¿Qué hace la tripulación si no hay tiempo para cambiar la órbita?

Mover la estación requiere preparación. Si el aviso llega tarde, el procedimiento normal es otro: la tripulación se refugia en las naves acopladas a la estación. Un ejemplo es el del 24 de marzo de 2012: la Agencia Espacial Europea (ESA) contó que un fragmento fue rastreado desde el viernes y se previó que pasara a unos 23 km de la estación. Como la alerta llegó tarde, ya no se pudo hacer la maniobra, y los seis tripulantes se levantaron una hora antes de lo previsto y esperaron dentro de sus dos naves Soyuz hasta que los controladores en Houston dieron el visto bueno [4]. La ESA lo describe como un procedimiento de precaución habitual [4].

4. ¿Qué pasó en noviembre de 2021, cuando una prueba con un misil creó una nube de restos?

El 15 de noviembre de 2021, Rusia destruyó con un misil lanzado desde tierra uno de sus propios satélites inactivos. El equipo de control de la estación recibió el aviso de que un satélite se había roto y podía crear restos. Los astronautas fueron despertados, cerraron las escotillas de varios módulos y se refugiaron en sus naves poco antes de las 2 de la madrugada (hora del este de Estados Unidos) hasta alrededor de las 4 [2].

¿Por qué solo en esos momentos? La estación pasa por la nube de restos, o cerca de ella, cada 90 minutos. La NASA dice que refugiarse solo en la segunda y la tercera pasada se decidió tras una evaluación de riesgo de su oficina de desechos orbitales y de especialistas en balística [2]. Después, la NASA informó de que el mayor riesgo se dio en las primeras 24 horas y de que la estación y la tripulación estaban a salvo; no hizo falta ninguna maniobra [5]. El administrador de la NASA, Bill Nelson, calificó la prueba de «irresponsable» y de acción «imprudente y peligrosa» [2].

Las fuentes de la NASA que leímos no dan el número de fragmentos, así que no lo damos aquí.

5. ¿Y los fragmentos demasiado pequeños para rastrearlos? Las paredes de la estación

Para lo que no se puede seguir ni esquivar, la estación depende de su blindaje. La NASA la describe como «la nave más blindada que ha volado jamás»; sus componentes críticos de la parte estadounidense, como los módulos donde vive la tripulación y los tanques a presión, suelen resistir fragmentos de hasta 1 cm, y los de 1 a 10 cm suponen un riesgo pequeño [1].

Una de las ideas básicas de blindaje se llama escudo Whipple: una lámina fina por fuera rompe el fragmento en una nube de pedacitos, y la pared de atrás recibe esa nube repartida en una superficie mayor, en vez de un golpe en un punto. La página del Centro Espacial Johnson de la NASA sobre desarrollo de escudos incluye el escudo Whipple entre sus conceptos básicos [6], pero la explicación del mecanismo es una descripción general, no una cita de esa página.

6. ¿Cómo reaccionó el mundo ante esa prueba?

La prueba de 2021 provocó rechazo internacional. En abril de 2022, Estados Unidos fue el primer país en comprometerse a no realizar pruebas destructivas de misiles antisatélite lanzados desde tierra; después lo hicieron Australia, Canadá, Alemania, Japón, Nueva Zelanda, Corea del Sur, Suiza y el Reino Unido [7]. El 7 de diciembre de 2022, la Asamblea General de la ONU adoptó la resolución 77/41, que pide a los Estados comprometerse a no hacer esas pruebas, con 155 votos a favor, 9 en contra y 9 abstenciones. No es obligatoria para nadie: es una petición política [8].

7. ¿Cómo seguir investigando por tu cuenta?

Busca en el sitio de la NASA o en la prensa especializada la expresión «debris avoidance maneuver» y mira cuándo fue la última maniobra de la estación y por qué. Compara además la cifra que encuentres con la de la NASA: el número de maniobras cambia con el tiempo y distintas fuentes lo cuentan de forma diferente. Una pregunta que queda abierta: cuántos fragmentos demasiado pequeños para rastrear hay cerca de la estación, algo que ningún catálogo puede decirte con exactitud.

Fuentes